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公开(公告)号：CN118466680A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410537568.0
申请日：2024-04-30
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种基于激光无线能量传输系统的最大功率点快速跟踪方法，包括：获取激光器外特性数据和光伏阵列外特性数据，分别建立激光器模型和光伏阵列模型；根据激光传输过程建立传输效率工程数学模型；分别建立激光辐照功率估计器与观测器，得到光伏阵列辐照度并进一步计算估计器与观测器之间的误差；求解估计最大功率点电压，并进一步在其附近邻域内进行搜索求解获得真实最大功率点电压；基于误差，确定电压最小搜索步长与搜索范围；以估计最大功率点电压为搜索起点，在搜索范围内以电压最小搜索步长进行搜索求解，完成最大功率点快速跟踪过程。与现有技术相比，本发明具有加快跟踪速度、实现准确跟踪等优点。
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公开(公告)号：CN118466592A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410537567.6
申请日：2024-04-30
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种计及光伏功率信息的激光传能系统对准控制方法及系统，该方法包括以下步骤：获取包含激光光斑、光伏阵列位置的图像，并基于获取的图像实现激光光斑和光伏阵列的初步对准；实时采集光伏阵列功率Pk，在所述初步对准的基础上，根据光伏阵列功率变换确定激光传能系统中的云台在水平方向上的变步长a和竖直方向上的变步长b；基于所述水平方向上的变步长a和竖直方向上的变步长b，依次调整水平方向和竖直方向上的云台姿态，实现激光光斑和光伏阵列的最终对准。与现有技术相比，本发明具有提高对准精度，使光伏阵列能够输出最大功率，进而提高对准效率等优点。
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公开(公告)号：CN117767591A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311740937.8
申请日：2023-12-15
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种分散结构激光无线能量传输系统，包括多条独立控制的激光能量传输链路，各条激光能量传输链路通过上位激光功率总控进行协同控制；其中，每条激光能量传输链路上设置有共同工作或切断的激光器‑光伏阵列组，在系统中形成激光器‑光伏阵列集群；由输入电源获取的能量驱动激光器集群转换后变为多个传能激光光束，多个传能激光光束打在所述光伏阵列集群上，光电转换后以电压相同、电流叠加形式将能量传输到有效载荷或储能环节。与现有技术相比，本发明具有控制灵活性强、安全可靠性高、容错控制能力强、功率扩展能力强的优点。
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公开(公告)号：CN113076593A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110259751.5
申请日：2021-03-10
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种磁浮交通直线同步电机悬浮力模型建立方法，该方法包括如下步骤：(1)根据直线同步电机励磁电流、气隙高度以及定子电流工作区间，划分电机工作状态；(2)建立直线同步电机有限元模型，对电机每个工作状态进行时步有限元仿真，获得电机在不同工作状态、不同次级位置处的悬浮力数据；(3)对悬浮力数据进行傅里叶分解，并进行非线性拟合得到悬浮力解析模型。与现有技术相比，本发明建立的悬浮力解析模型基于泰勒级数与幂函数，表达式简洁，易于使用，同时模型精度高，具有很高的应用价值。
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公开(公告)号：CN112836369A
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202110131799.8
申请日：2021-01-30
Applicant: 同济大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F17/13 , H02J50/00 , G06F119/02
Abstract: 本发明涉及一种基于降阶模型的无线电能传输控制系统设计分析方法，该方法包括如下步骤：1)根据无线电能传输系统拓扑选取交流状态变量降阶量；2)对交流状态变量降阶量进行变换获取谐振元件的等效近似模型，合并谐振元件，获得降阶等效电路；3)根据降阶等效电路获得降阶状态空间模型；4)根据降阶状态空间模型计算闭环系统传递函数，完成控制参数设计和稳定性分析。与现有技术相比，本发明提出方法能够精确、直观的描述系统动态行为，有效降低了系统模型阶数，对于控制系统设计分析具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119382361A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202410678665.1
申请日：2024-05-29
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种激光无线能量传输系统状态监测与性能评估方法，包括：根据各个传能链路的实时参数，进行激光器输出功率和光伏阵列辐照激光功率的预测，从而构建激光无线能量传输链路性能评估参数，提取评估参数中的传输介质部分；对各个传能链路的激光无线能量传输链路性能评估参数消除传输介质部分，从而进行激光器、光伏阵列组综合性能评估；根据综合性能评估结果判断具体故障链路，并通过切换接入故障链路中的激光器和光伏阵列，判断具体故障的激光器或光伏阵列。与现有技术相比，本发明能够在在线情况实现分布式系统激光器、光伏阵列状态监测与故障定位，无需额外激光功率传感器或其他辅助器件，具有系统结构精简、能够在线识别等优势。
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公开(公告)号：CN118331061A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410535060.7
申请日：2024-04-30
Applicant: 同济大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明涉及一种基于粒子群算法的激光器集群效率优化控制方法和设备，其中方法包括如下步骤：基于获取的激光器集群中各个独立可控的子激光器的特性测试数据，得到各个子激光器的负载率‑光电转换效率的映射关系；基于映射关系，以最大化激光器集群的等效光电转换效率为目标，在各个子激光器的输出总功率等于目标功率的前提下，利用粒子群算法计算各个子激光器的目标输出功率；基于目标输出功率控制各个子激光器，实现子激光器的工作点控制。与现有技术相比，本发明采用多个激光器构成激光器集群，通过优化各个激光器的工作点，能够在总体传输功率不变的情况下，优化激光器集群的等效电‑光转换效率，能够有效提高激光无线能量传输系统的效率性能。
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公开(公告)号：CN112821576B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202110104854.4
申请日：2021-01-26
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种同步电机转子励磁能量与位置信息协同传输系统及方法，该系统包括位于静止侧的谐振励磁发射线圈和位置信号接收线圈，以及随转子旋转的励磁能量接收线圈和位置信号反馈线圈；谐振励磁发射线圈和励磁能量接收线圈的谐振频率为基波频率，位置信号接收线圈和位置信号反馈线圈的谐振频率为谐波频率；谐振励磁发射线圈提供基波阶次能量激励和谐波阶次信号激励，励磁能量接收线圈拾取基频电磁波实现电机转子励磁，位置信号接收线圈和位置信号反馈线圈拾取谐波实现电机转子位置信息的传输。与现有技术相比，本发明能够同时实现同步电机的高效高可靠励磁及高精度位置检测，对于提高电机运行可靠性、空间利用率具有着重要的现实意义。
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公开(公告)号：CN118677124A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410678661.3
申请日：2024-05-29
Applicant: 同济大学
IPC: H02J50/30 , G06F30/27 , G06N3/126 , G06F111/06 , G06F119/06
Abstract: 本发明涉及一种激光无线能量传输系统全局效率优化控制方法，包括：对于集中式结构传能系统，根据激光器与光伏阵列的数学模型，构建传能链路效率评价函数，并设计介质传能效率评价函数的观测器进行优化，求解优化后的传能链路效率评价函数，得到集中式结构传能系统的效率最优工作点；对于分散结构传能系统，根据传能链路的形式，构建多链路传能系统综合效率评价函数，并设计分散结构传能系统的介质传能效率评价函数的观测器，结合分散结构传能系统中激光器、光伏阵列的效率特性，对使多链路传能系统综合效率评价函数最大化的优化问题求解，得到各激光器及光伏阵列对应的工作点。与现有技术相比，本发明能使激光能量传输系统达到全局效率最优。
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公开(公告)号：CN117806411A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311868348.8
申请日：2023-12-29
Applicant: 同济大学
IPC: G05F1/56
Abstract: 本发明涉及一种基于反馈线性化的激光器电流控制方法、设备、存储介质，方法包括如下步骤：S1，基于测试得到的行为特性数据对目标激光器建模，得到计及温度影响的激光器行为特性模型；S2，针对所述目标激光器，进行计及非线性特性的反馈线性化控制。与现有技术相比，本发明通过引入适当的反馈机制来抵消系统的非线性，采用反馈线性化方法对激光器驱动系统(含半导体激光器)进行线性化，能够有效提升该非线性系统的控制性能，使得激光器注入电流能够快速、精确跟随给定电流，即激光器输出光功率能够精确跟随给定光功率，反馈线性化控制可以显著提高激光无线能量传输系统的动态跟随性能与稳态误差性能。
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